| 基于临界状态的砂土本构模型研究 |
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| 引用本文： | 姚仰平,张民生,万征,王乃东,朱超祁.基于临界状态的砂土本构模型研究[J].力学学报,2018(3). |
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| 作者姓名： | 姚仰平 张民生 万征 王乃东 朱超祁 |
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| 作者单位： | 北京航空航天大学交通科学与工程学院;中国海洋大学环境科学与工程学院山东省海洋环境地质工程重点实验室;中国建筑科学研究院地基基础研究所 |
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| 摘 要： | 砂土孔隙比及所受压力是其力学特性的重要影响因素.本文基于砂土临界状态线特性分析,采用以e-(p/p_a)~ξ平面内的线性关系描述其等向压缩线.通过对比分析两种不同压缩线函数与临界状态线函数之间的关系提出更适合描述砂土在等向压缩下的参考压缩线,并给出了基于参考压缩线的等向硬化规律.建议了适用于描述砂土剪切特性的屈服面函数,并给出利用等向压缩和等p路径确定屈服面形状参数μ的方法.将不同应力比对应的压缩线作为砂土状态参量参考线,以获取潜在强度M_f与特征状态应力比M_c,进而描述砂土压缩与剪切特性;基于等向压缩与等p路径建立了当前应力比与状态参量参考线之间的相关关系,从而实现了砂土状态参量参考线由参考压缩线向临界状态线平稳过渡.建立的砂土本构模型共11个参数,均能够通过常规土工试验或经验获取.基于模型预测与Toyoura砂的等向压缩、三轴不排水剪切试验及排水剪切试验的对比结果,本文建立的砂土本构模型很好地描述了Toyoura砂在不同孔隙比和不同压力下的压缩与剪切特性.
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